_ Oamenii de știință Citizen ajută la descoperirea record- spargerea unei exoplanete în sistemul stelar binar

O echipă de astronomi și oameni de știință cetățeni a descoperit o planetă în zona locuibilă a unui sistem stelar neobișnuit, inclusiv două stele și, potențial, o altă exoplanetă.

Vânătorii de planete au observat planeta asemănătoare Neptun în timp ce traversa în fața stelei gazdă, diminuând temporar lumina stelei într-un mod asemănător unei eclipse de soare pe Pământ. Această „metodă de tranzit” identifică de obicei planetele cu orbite strânse, deoarece acestea sunt mai predispuse să urmeze căi care le plasează între Pământ și steaua gazdă și, atunci când urmează astfel de căi, se deplasează mai frecvent în poziții de blocare a luminii. Acesta este motivul pentru care această planetă recent descoperită este considerată neobișnuit de îndepărtată, planetei având nevoie de 272 de zile pentru a-și încrucișa steaua.

În plus, steaua este acum de departe cea mai strălucitoare cunoscută pentru a găzdui o planetă în tranzit în mediul locuibil. zonă în care poate exista apă lichidă.

Observațiile ulterioare ale sistemului au relevat și mai multe particularități. Steaua este, de asemenea, orbitată de o a doua planetă încă neconfirmată, cu o orbită de 34 de zile și, poate cel mai interesant, o altă stea. Sistemul unic oferă un punct de date valoros pentru oamenii de știință care încearcă să înțeleagă modul în care planetele se formează și rămân pe orbite stabile în sistemele cu mai multe stele. Cercetătorii își prezintă descoperirile pe 30 aprilie în The Astrophysical Journal.

„Găsirea planetelor în sisteme cu mai multe stele este crucială pentru înțelegerea noastră a modului în care puteți face diferite planete din același material”, spune autorul principal al studiului. Nora Eisner, cercetător la Centrul de Astrofizică Computațională al Institutului Flatiron din New York.

Sistemele de stele și planete se formează atunci când norii de gaz și praf încep să se aglomereze. Când o stea se formează alături de o altă stea, perechea poate forma un sistem stelar binar. Deoarece se estimează că planetele au șanse la jumătate de a se forma într-un sistem stelar binar în comparație cu sistemele cu o singură stea, Eisner spune că „este destul de interesant că am găsit-o pe aceasta.”

Noua planetă – numită oficial TOI. 4633 c, dar supranumit Percival (după un personaj din seria de cărți „Harry Potter”) de către oameni de știință – a fost identificat pentru prima dată de oamenii de știință cetățeni care cercetau datele culese de Satelitul de sondare a exoplanetelor în tranziție (TESS) al NASA. Programul Planet Hunters TESS permite oricui are un computer conectat la internet să caute planete nedescoperite în datele TESS.

„De fiecare dată când observ un posibil tranzit, pot să simt inima bate mai repede și emoția mea. cresc foarte mult”, spune Simon Bentzen, un om de știință cetățean danez care s-a oferit voluntar cu Planet Hunters TESS din 2018. „Sunt foarte fericit că am ajutat la găsirea noului sistem. Sper că noile planete pot contribui la înțelegerea noastră asupra planetei formarea și ajută la răspunsul la alte întrebări planetare interesante.”

Oamenii de știință cetățeni îi ajută pe astronomi să trimită seturile de date enorme, care sunt mult prea mari pentru ca cercetătorii să le analizeze singuri. Până în prezent, proiectul a permis peste 43.000 de voluntari din 90 de țări să ajute la catalogarea a aproximativ 25 de milioane de obiecte. Oamenii de știință cetățeni sunt deosebit de neprețuiți în găsirea exoplanetelor pe orbită lungă, deoarece aceste obiecte sunt greu de identificat de către computere.

„Creierul uman are o capacitate cu adevărat incredibilă de a recunoaște modele și de a filtra zgomotul”, spune Eisner. care este investigatorul principal al Planet Hunters TESS. „În timp ce algoritmii noștri se luptă să identifice aceste planete cu perioade mai lungi, oamenii de știință cetățeni nu o fac.”

După ce 15 oameni de știință cetățeni au semnalat posibila planetă, Eisner și echipa ei au decis să arunce o privire mai atentă. Studiul ulterioar al vitezei radiale a stelei - care a căutat mici oscilări în mișcarea stelei care dezvăluie tracțiunea gravitațională a însoțitorilor din apropiere - a arătat o potențială a doua planetă aproape de stele.

Alte imagini și date de arhivă au arătat că ceea ce oamenii de știință au crezut mai întâi că este o singură stea sunt de fapt două. Cele două stele care coorbitează sunt în prezent prea apropiate pentru a fi distinse individual de punctul nostru de vedere pe Pământ. Cu toate acestea, observațiile de arhivă ale stelei colectate în ultimii 119 ani au arătat că sistemul este într-adevăr o pereche de stele binare.

Noua exoplanetă are a doua cea mai lungă orbită dintre orice planetă descoperită cu datele TESS și este unul dintre cele cinci cu orbite mai lungi de 100 de zile. „Această planetă este remarcabilă din multe aspecte”, spune Eisner. „Este remarcabil pe orbita sa, este remarcabil pentru că se află în zona locuibilă și este remarcabil pentru că orbitează în jurul unei stele strălucitoare.”

Deși oamenii de știință cred că planeta se află în zona locuibilă, ei nu l-ar sfătui. ca destinație pentru următoarea ta vacanță interstelară. TOI 4633 c nu are suprafață solidă, iar atmosfera este probabil groasă de vapori de apă, hidrogen și metan. Cu toate acestea, studiile anterioare au arătat că planetele cu perioade lungi sunt mai susceptibile de a avea sateliți sau luni, care pot oferi suprafețe solide pentru ca viața să prindă.

„Dacă această planetă ar avea o lună, acea lună. ar avea probabil o suprafață solidă, care ar putea fi atunci un loc grozav pentru a găsi apă", spune Eisner. În viitor, exoplaneta ar putea fi vizată de campanii de detectare a exomoon, având în vedere luminozitatea sistemului și orbita lungă a planetei, ambele fiind utile pentru detectarea exomoon.

Deși oamenii de știință sunt dornici să afle mai multe despre acest sistem, vor trece cel puțin 30 de ani până când cele două stele vor fi suficient de îndepărtate pentru a determina structura exactă a sistemului stelar. Confirmarea dacă planetele orbitează aceeași stea sau altele diferite ar putea ajuta la îmbunătățirea înțelegerii noastre cu privire la cât timp astfel de sisteme pot rămâne stabile.

De asemenea, ar putea ajuta oamenii de știință să facă predicții mai bune pentru găsirea de noi exoplanete. Într-adevăr, aproape jumătate din toate stelele asemănătoare soarelui ocupă sisteme cu mai multe stele.

„Dacă am fi capabili să constrângem locul în care orbitează planetele, ar oferi cu adevărat o piatră de temelie pentru a ne deschide înțelegerea formării exoplanetelor. ”, spune Eisner. „Ne-ar putea ajuta, de asemenea, să fim capabili să privim într-o zi o stea și proprietățile ei și să facem niște presupuneri despre ce planete orbitează potențial în acel sistem.”

Eisner încurajează persoanele interesate să facă voluntariat cu Planet Hunters TESS pentru a consulta site-ul web al proiectului.

(Fluierul)